錫青銅
錫青銅
以錫為主要合金元素的青銅。含錫量一般在3～14%之間，主要用於製作彈性元件和耐磨零件。變形錫青銅的含錫量不超過 8%，有時還添加磷、鉛、鋅等元素。磷是良好的脫氧劑，還能改善流動性和耐磨性。錫青銅中加鉛可改善可切削性和耐磨性，加鋅可改善鑄造性能。這種合金具有較高的力學性能、減磨性能和耐蝕性，易切削加工，釺焊和焊接性能好，收縮係數小，無磁性。可用線材火焰噴塗和電弧噴塗製備青銅襯套、軸套、抗磁元件等塗層。尺寸規格有Ф1.6mm、Ф2.3mm。具有較高的強度、耐蝕性和優良的鑄造性能，長期以來廣泛應用於各工業部門中。
簡史
早在公元前3000年以前，人們就開始製造和使用銅。但是，煉銅製成的物件太軟，容易彎曲，並且很快就鈍。接着人們發現把錫摻到銅里去製成銅錫合金——青銅。青銅器件的熔煉和製作比純銅容易的多，比純銅堅硬（假如把錫的硬度值定為5，那麼銅的硬度就是30，而青銅的硬度則是100～150），歷史上稱這個時期為青銅時代。 我國戰國時代的著作《周禮·冬官·輈人》總結了熔煉青銅的經驗，講述青銅鑄造各種不同物件採用銅和錫的不同比例:「金有六齊（方劑）。六分其金（銅）而錫居一，謂之鐘鼎之齊；五分其金而錫居一，謂之斧斤之齊；四分其金而錫居一，謂之戈戟之齊；三分其金而錫居一，謂之大刃之齊；五分其金而錫居二，謂之削殺矢（箭）之齊；金錫半，謂之鑑（鏡子）燧（利用鏡子聚光取火）之齊。」這表明在3000多年前，我國勞動人民已經認識到，用途不同的青銅器所要求的性能不同，用以鑄造青銅器的金屬成分比例也應有所不同。 青銅由于堅硬，易熔，能很好的鑄造成型，在空氣中穩定，因而即使在青銅時代以後的鐵器時代里，也沒有喪失它的使用價值。例如在公元前約280年，歐洲愛琴海中羅得島上羅得港口矗立的青銅太陽神，高達46米，其手指高度超過成人身高。
特性
錫青銅除了含有3%～14%錫，此外還常常加入磷、鋅、鉛等元素。是人類應用最早的合金，至今已有約4000年的使用歷史。它耐蝕、耐磨，有較好的力學性能和工藝性能，並能很好地焊接和釺焊，衝擊時不產生火花。分為加工錫青銅和鑄造錫青銅。用於壓力加工的錫青銅含錫量低於6%～7%，鑄造錫青銅的含錫量為10%～14%。常用牌號有QSn4-3，QSn4.4-2.5，QSn7-O.2，ZQSn10，ZQSn5-2-5，ZQSN6-6-3等。錫青銅是鑄造收縮率最小的有色金屬合金，可用來生產形狀複雜、輪廓清晰、氣密性要求不高的鑄件。錫青銅在大氣、海水、淡水和蒸汽中十分耐蝕，廣泛用於蒸汽鍋爐和海船零件。含磷錫青銅具有良好的力學性能，可用作高精密工作母機的耐磨零件和彈性零件。含鉛錫青銅常用作耐磨零件和滑動軸承，含鋅錫青銅可作高氣密性鑄件。 錫青銅的凝固範圍大，枝晶偏析嚴重；凝固時不易形成集中縮孔，體積收縮很小；鑄錠中易出現錫的逆偏析，嚴重時鑄錠表面可見到白色斑點（8相析出），甚至出現富錫顆粒，一般稱為錫汗（tinsweat），改進鑄造方法和工藝條件可減輕逆偏析程度；液態合金中，錫易生成硬脆的夾雜物SnO2，熔煉要充分脫氧，防止由於夾雜物引起的合金力學性能的降低；對過熱和氣體的敏感性很小，能很好地焊接和釺焊；衝擊時不發生火花，無磁性、耐寒，並有極高的耐磨性。 [1]